DE4329060C2 - Device for adjusting seats, in particular motor vehicle seats - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verstellung von Sitzen, insbesondere Kraftfahrzeugsitzen, deren Sitzteilträger und/oder Schenkelstütze und/oder Rückenlehne und/oder anderen Sitzbauteile mittels einer im Eingriff miteinander befindliche Zahnräder und/oder Zahnsegmente aufweisenden Getriebeeinheit einstellbar sind.The invention relates to a device for adjusting seats, in particular motor vehicle seats, their seat part supports and / or thigh supports and / or backrest and / or other seat components by means of an engagement having gears and / or toothed segments located with one another Gear unit are adjustable.
Bei einer aus der DE 34 28 703 A1 beispielsweise bekannt gewordenen Vorrichtung zur Höhenverstellung von Sitzen ist der Sitzteilträger mittels Schienen mit dem Fahrzeugboden verbunden, wobei diese Schienen aus einer Führungsschiene und einer gegenüber der Führungsschiene längsverschiebbaren Laufschiene bestehen, wobei zwischen der Laufschiene und dem Sitzteilträger im vorderen und hinteren Sitzbereich Schwenkglieder in Form von Zahnsegmenten angeordnet sind, wovon jedes Zahnsegment einerseits drehgelenkig mit der Laufschiene und andererseits drehgelenkig mit dem Sitzteilträger verbunden ist. Mit der Verzahnung des Zahnsegmentes kämmt ein als Ritzel ausgebildetes Zahnrad, welches manuell oder auch motorisch angetrieben sein kann. Infolge des fertigungstechnisch bedingten Zahnflankenspieles kann es insbesondere bei unbesetzten Fahrzeugsitzen zu den Fahrkomfort mindernden Klappergeräuschen kommen, die bei Lastwechseln (Beschleunigung und Bremsung) bzw. beim Überfahren schlechter Straßen auftreten können. Solche Klappergeräusche treten nicht nur bei Sitzhöhenverstellvorrichtungen auf, sondern auch bei Sitzlängsverstellern und Verstellvorrichtungen für in das Sitzteil integrierte Schenkelstützen und auch für die Rückenlehne, sowie gegebenenfalls anderen Sitzbauteilen.In one known from DE 34 28 703 A1, for example The seat part support is used to adjust the height of the seats Rails connected to the vehicle floor, these rails from one Guide rail and a longitudinally displaceable relative to the guide rail Running rail exist, being between the running rail and the seat part carrier swivel links in the form of Tooth segments are arranged, of which each tooth segment on the one hand articulated with the running rail and articulated with the Seat part carrier is connected. Combing with the toothing of the tooth segment gear designed as a pinion, which is manual or motorized can be driven. As a result of the production-related Backlash can occur, especially in the unoccupied vehicle seats Rattling noises that reduce driving comfort occur when the load changes (Acceleration and braking) or when driving over bad roads may occur. Such rattling noises do not only occur Seat height adjustment devices, but also with seat adjusters and Adjustment devices for leg supports integrated in the seat part and also for the backrest and any other seat components.
Aus der DE 24 39 317 A1 ist eine Zahnradpaarung zum flankenspielfreien Antrieb von Zahnradgetrieben bekannt, wobei zumindest ein Zahnrad aus zwei nebeneinander angeordneten und miteinander verbundenen, verzahnten Scheibenteilen besteht, wovon der eine Scheibenteil aus metallischem Werkstoff und der andere Scheibenteil aus elastischeW Werkstoff, wie beispielsweise Kunststoff, besteht. Während die Verzahnung des metallischen Scheibenteiles mit einem für metallische Zahntriebe geeigneten Flankenspiel ausgelegt ist, weist der aus z. B. Kunststoff bestehende Scheibenteil eine Zahndicke an seiner Verzahnung auf, die der Zahnlücke des Gegenrades zuzüglich eines geringen Übermaßes entspricht. Dadurch lassen sich bereits der Laufruhe dienende Dämpfungseigenschaften erzielen. In welcher Weise die Zahnrad-Scheibenteile miteinander verbunden sind, ist bei dieser vorbekannten Lösung offen gelassen.DE 24 39 317 A1 describes a gear pairing for backlash-free Drive gear transmissions known, wherein at least one gear from two juxtaposed and interconnected, toothed Parts of the pane are made of which one is made of metallic Material and the other part of the disk made of elastic material, such as for example plastic. While the teeth of the metallic Disk part with a backlash suitable for metallic pinions is designed from z. B. plastic existing disc part Thickness of teeth on its teeth, that of the tooth space of the counter wheel plus a small excess. This already allows the Achieve smoothness damping properties. In what way the Gear disc parts are connected to each other, is known in this Solution left open.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, unter Beibehaltung von Laufgeräuschdämpfung und Klapperfreiheit der Zahnradpaarung die Scheibenteile unterschiedlichen Werkstoffs auf einfache Weise aneinanderfügen zu können.The object of the invention is to maintain Noise reduction and rattle freedom of the gear pair Join disc parts of different materials in a simple way to be able to.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Infolge eines Teilungsversatzes der Zähne beider Scheibenteile wird erreicht, daß jede Zahnlücke - über die gesamte Zahnbreite gesehen - von der einen Zahnflanke zur gegenüberliegenden Zahnflanke eingeengt ist, so daß ein in diese Zahnlücke eindringender Zahn des Gegenrades sich einerseits an der Zahnflanke des Scheibenteiles aus metallischem Werkstoff und andererseits an der Zahnflanke des Scheibenteiles aus elastischem Werkstoff abstützt.This object is according to the invention with those specified in claim 1 Features resolved. As a result of a misalignment of the teeth of both Disk parts is achieved that every tooth gap - over the entire tooth width seen - from one tooth flank to the opposite tooth flank is narrowed so that a tooth penetrating into this tooth gap Counter wheel on the one hand on the tooth flank of the disc part made of metallic Material and on the other hand on the tooth flank of the disc part supports elastic material.
Zur gegeneinander unverdrehbaren und festen Verbindung sind die Scheibenteile durch am Scheibenteil aus elastischem Werkstoff angeordnete und in Bohrungen im metallischen Scheibenteil eingreifende, ringsegmentartige Rastfinger miteinander verbunden, wobei wenigstens zwei einander gegenüberliegende Rastfinger einen Freiraum zwischen sich einschließen, und ein eingetriebener Sperrzapfen die Verbindungslage mit der Bohrung des Scheibenteiles aus metallischem Werkstoff sichert.For a non-rotatable and fixed connection are the Washer parts arranged on the washer part made of elastic material and engaging in bores in the metallic disc part, ring segment-like Locking fingers connected together, at least two each other opposite locking fingers enclose a space between them, and a driven locking pin the connection position with the bore of the Secures disk part made of metallic material.
Eine einfache, unverlierbare Zuordnung von Sperrzapfen und Rastfingern läßt sich dadurch erzielen, daß der die Rastfinger an einer Seite aufweisende Scheibenteil auf der gegenüberliegenden Seite die Sperrzapfen aufweist, die über Sollbruchstellen einstückig mit dem Scheibenteil in einer zum Freiraum zwischen den Rastfingern gleichachsigen Lage verbunden sind. A simple, captive assignment of locking pins and locking fingers lets can be achieved in that the locking finger on one side Disk part on the opposite side has the locking pin that over predetermined breaking points in one piece with the pane part in one to the free space are connected coaxial position between the locking fingers.
Damit die gleichseitigen Zahnflanken des aus elastischem Werk stoff gebildeten Scheibenteiles nicht durch die aus dem zu über tragenden Drehmoment resultierende Kraft, sondern nur durch den Zahnformschluß zur Spieleliminierung belastet werden, sind die Scheibenteile derart gegeneinander teilungsversetzt, daß die Zahnflanken des aus metallischem Werkstoff gebildeten Scheibenteiles auf der durch das Übertragungsmoment belasteten Zahnseite mit den Zahnflanken des damit kämmenden Zahnrades oder Ritzels in unmit telbarem Kontakt stehen, während der in die Zahnlücken des Schei benteiles aus metallischem Werkstoff einragende Zahnbereich der Verzah nung des aus elastischem Werkstoff gebildeten Scheibenteiles der kraftbelasteten Zahnflanke am Scheibenteil gegenüberliegt.Thus the equilateral tooth flanks of the elastic work fabric formed disc part not by the from the to resulting torque, but only by the Tooth form fit to eliminate play are charged Disk parts offset from each other so that the Tooth flanks of the disk part formed from metallic material on the tooth side loaded by the transmission torque with the Tooth flanks of the meshing gear or pinion in unmit telable contact while in the tooth gaps of the shit partly protruding tooth area of the tooth made of metallic material tion of the disc part formed of elastic material opposite tooth flank on the disc part.
Der Erfindungsgegenstand ist beispielsweise bei einer Vorrichtung zur Höhenverstellung von Sitzen eingesetzt und wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:The subject of the invention is for example in a device used for height adjustment of seats and is used below explained in more detail. Show it:
Fig. 1 eine mit dem Erfindungsgegenstand ausgestattete Sitzhöhenverstellvorrichtung in einer Seitenan sicht, Fig. 1 is a equipped with the subject invention in a view Sitzhöhenverstellvorrichtung Seitenan,
Fig. 2 die aus Fig. 1 ersichtliche Sitzhöhenverstell vorrichtung in einer in Fahrzeuglängsrichtung gesehenen Stirnansicht, Fig. 2, seen in FIG. 1 Sitzhöhenverstell device in a vehicle longitudinal direction as seen in end view,
Fig. 3 ein aus zwei Scheibenteilen gebildetes, mit einem Ritzel in Eingriff befindliches Zahnsegment in einer Seitenansicht, Fig. 3 shows a disc formed from two parts, befindliches with a pinion gear segment in a side view;
Fig. 4 das mit dem Ritzel im Eingriff befindliche Zahn segment in einem Schnitt nach der Linie IV-IV von Fig. 3, Fig. 4, the tooth located to the pinion in engagement segment in a section along the line IV-IV of Fig. 3,
Fig. 5 die an dem aus elastischem Werkstoff bestehenden Scheibenteil angeformten Rastfinger in einem Schnitt nach der Linie V-V von Fig. 3, wobei das aus metallischem Werkstoff bestehende Scheibenteil weggelassen ist. FIG. 5 is integrally formed on the group consisting of elastic material disk part latching finger, in a section according to the line VV of Fig. 3, wherein said metallic material consisting of disc portion is omitted.
Fig. 6 die an dem aus elastischem Werkstoff bestehenden Scheibenteil angeformten, längeren Rastfinger zum Hintergreifen des aus metallischen Werkstoff ge bildeten Scheibenteiles in einem Schnitt nach der Linie VI-VI von Fig. 3 bei jedoch wegge lassenem Scheibenteil aus metallischem Werkstoff. Fig. 6 the molded on the disc material made of elastic material, longer locking fingers for reaching behind the ge made of metallic material disc part in a section along the line VI-VI of Fig. 3 with however discarded disc part made of metallic material.
Ein nicht näher dargestellter Fahrzeugsitz läßt sich mit seinem Sitzteil an einem in den Fig. 1 und 2 in strichpunktierten Linien dargestellten Sitzträger 10 befestigen. Dieser Sitzträger 10 weist an seiner Unterseite auf jeder Längsseite Stützkonsolen 11 und 12 auf, die entweder direkt oder aber über Koppellaschen 13 an Zahnsegmente 14 angeschlossen sind. Diese Zahnsegmente 14 sind im hinteren und vorderen Sitzbereich auf jeder Sitzlängsseite an geordnet und auf einer an einer Laufschiene 15 gehalterten Achse 16 schwenkbar gelagert. Die Laufschiene 15 ist ihrerseits in ei ner Führungsschiene 17 in bekannter Weise über Kugellaufbahnen längsverschiebbar geführt, indem in jeder Führungsschiene 17 eine Zahnstange 18 angeordnet ist, mit deren Verzahnung ein an jeder Laufschiene 15 gelagertes und gegebenenfalls motorisch betriebe nes Ritzel 19 kämmt. Außerdem sind an der Laufschiene 15 an deren hinterem und vorderem Ende jeweils gegebenenfalls motorisch ange triebene Ritzel 20 gelagert, die in die Verzahnung der Zahnseg mente 14 eingreifen. Bei Drehung der Ritzel 20 werden die Zahn segmente 14 entweder im Sinne einer Anhebung oder aber einer Ab senkung des Sitzträgers 10 verschwenkt.A vehicle seat, not shown, can be attached with its seat part to a seat support 10 shown in dash-dotted lines in FIGS . 1 and 2. This seat support 10 has on its underside on each longitudinal side support brackets 11 and 12 , which are connected either directly or via coupling straps 13 to toothed segments 14 . These toothed segments 14 are arranged in the rear and front seating area on each longitudinal side of the seat and are pivotably mounted on an axle 16 held on a running rail 15 . The running rail 15 is in turn guided in egg ner guide rail 17 in a known manner over ball raceways by a rack 18 is arranged in each guide rail 17 , with the teeth of which is mounted on each running rail 15 and possibly motorized pinion 19 meshes. In addition, each motor-driven pinion 20 are mounted on the running rail 15 at the rear and front ends thereof, which engage elements 14 in the toothing of the toothed segment. Upon rotation of the pinion 20 , the tooth segments 14 are pivoted either in the sense of an increase or a reduction from the seat support 10 .
Wie insbesondere aus den Fig. 3 und 4 entnommen werden kann, ist das Zahnsegment 14 aus zwei nebeneinander angeordneten gleichver zahnten Scheibenteilen 21 und 22 gebildet. Während nun der eine Scheibenteil 21 aus einem metallischen Werkstoff wie beispielsweise Stahl besteht, ist der andere Scheibenteil 22 aus einem elasti schen Werkstoff wie beispielsweise Kunststoff gebildet. Beide Scheibenteile 21 und 22 sind fest miteinander verbunden, wobei jedoch diese gegeneinander um die Achse 16 geringfügig verdreht sind, so daß ein Teilungsversatz an den Verzahnungen zustande kommt. Der Teilungsversatz der Zahnsegmente gegeneinander mag beispielsweise 0,5 Grad betragen. Dadurch wird auf einer Seite die Zahnflanke 23 des Scheibenteiles 21 von der Zahnflanke 24 des aus Kunststoff gefertigten Scheibenteiles 22 überragt, so daß der in die Zahnlücke des Zahnsegments 14 eindringende Zahn des Rit zels 20 spielfrei gegen die der Zahnflanke 23 gegenüberliegende Zahnflanke gedrückt wird. Dabei ist der Teilungsversatz derart angeordnet, daß die Stahl-Zahnflanken von Zahnsegment 14 und Rit zel 20 ohne Belastung der Kunstoff-Zahnflanken durch die aus dem Drehmoment resultierende Kraft miteinander in Anlage gelangen, während die gegenüberliegenden Kunststoff-Zahnflanken nur durch den Zahnformschluß beim Eingreifen jeden Zahnes des Ritzels 20 in die Zahnlücken des Zahnsegmentes belastet werden.As can be seen in particular from FIGS. 3 and 4, the toothed segment 14 is formed from two identically toothed disk parts 21 and 22 arranged next to one another. While one disc part 21 is made of a metallic material such as steel, the other disc part 22 is made of an elastic material such as plastic. Both disc parts 21 and 22 are firmly connected to one another, but these are slightly rotated relative to one another about axis 16 , so that a pitch offset occurs on the toothings. The pitch offset of the tooth segments against each other may be 0.5 degrees, for example. As a result, the tooth flank 23 of the disk part 21 is surmounted on one side by the tooth flank 24 of the disk part 22 made of plastic, so that the tooth of the Rit cell 20 penetrating into the tooth gap of the toothed segment 14 is pressed against the tooth flank 23 opposite tooth flank without play. The pitch offset is arranged such that the steel tooth flanks of tooth segment 14 and Rit zel 20 come into contact with one another without loading the plastic tooth flanks by the force resulting from the torque, while the opposing plastic tooth flanks come into contact only through the interlocking teeth when engaging Tooth of the pinion 20 are loaded into the tooth gaps of the tooth segment.
Bei dem aus den Fig. 3 und 4 ersichtlichen Zahnsegment 14 ist die Verbindung zwischen den Scheibenteilen 21 und 22 durch mit dem Scheibenteil 22 in einstückiger Verbindung stehende Rastfinger 25 gebildet, die in Bohrungen 26 des aus metallischem Werkstoff bestehen den Scheibenteiles 21 eingreifen bzw. hindurchgreifen. Zwischen den Bohrungen 26 des Scheibenteiles 21 befinden sich in beiden Scheibenteilen übereinstimmende Bohrungen 27, die dem über Lager zapfen gebildeten, drehbeweglichen Anschluß der Koppellaschen 13 bzw. der Stützkonsolen 12 dienen.3 and 4, the toothed segment 14 shown in FIGS . The connection between the disk parts 21 and 22 is formed by locking fingers 25 which are in one piece with the disk part 22 and which engage or reach through holes 26 of the metallic material of the disk part 21 . Between the bores 26 of the disc part 21 there are corresponding bores 27 in both disc parts, which serve the pivoting connection formed via bearings, the coupling plates 13 and the support brackets 12 .
In Fig. 5 ist eine durch die Rastfinger 25 gebildete Verbindungs stelle dargestellt, wobei die beiden einander diametral gegen überliegenden Rastfinger 25 außenseitig einen Wulst aufweisen, während sich zwischen den ringsegmentartigen und einander diame tral gegenüberliegenden Rastfingern 25 ein zylindrischer Freiraum 28 befindet. Auf der den Rastfingern 25 gegenüberliegenden Seite ist ein Sperrzapfen 29 einstückig über Sollbruchstellen 30 mit dem elastischen Scheibenteil 22 - von diesem abragend - verbun den. Zur Sicherung der Verbindungslage der Rastfinger 25 mit der Bohrung 26 des aus Stahl bestehenden Scheibenteiles 21 läßt sich der Sperrzapfen 29 in den Freiraum 28 zwischen den Rastfingern 25 eintreiben, so daß die Rastfinger 25 in der Bohrung 27 festge preßt sind. Dabei stimmt die Länge der aus Fig. 5 ersichtlichen Rastfinger 25 etwa mit der Dicke des aus Stahl bestehenden Schei benteiles 21 überein.In Fig. 5, a connection point formed by the locking fingers 25 is shown, the two diametrically opposed locking fingers 25 having a bulge on the outside, while there is a cylindrical free space 28 between the ring segment-like and diametrically opposed locking fingers 25 . On the opposite side of the locking fingers 25 is a locking pin 29 in one piece over predetermined breaking points 30 with the elastic disk part 22 - protruding from this - verbun the. To secure the connection position of the locking fingers 25 with the bore 26 of the steel disc part 21 , the locking pin 29 can be driven into the space 28 between the locking fingers 25 , so that the locking fingers 25 are pressed in the bore 27 festge. The length of the locking fingers 25 shown in FIG. 5 corresponds approximately to the thickness of the steel part 21 which is made of steel.
Um jedoch auch eine axiale Sicherung der Verbindungslage zu er zielen, ist an wenigstens einer Verbindungsstelle die Länge der Rastfinger 25' länger als der aus Stahl bestehende Scheibenteil 21 dick ist. An dem das Scheibenteil 21 überragenden Ende der Rastfinger 25' sind im Querschnitt trapezförmige Ringwulste 31 angeordnet, welche insbesondere nach dem Eintreiben des Sperrzap fens 29 in den Freiraum 28 den Scheibenteil 21 hintergreifen und in axialer Richtung dem Scheibenteil 22 am Scheibenteil 21 fest legen.However, in order to also axially secure the connection position, the length of the locking fingers 25 'is longer than the steel disk part 21 is thick at at least one connection point. At which the disk member 21 via projecting end of the locking fingers 25 'are arranged in cross-section trapezoidal annular beads 31 which grip behind, in particular after the driving of the Sperrzap fens 29 in the space 28 the disk part 21 and set in the axial direction of the disk part 22 on the disc part 21 firmly.
Wie bereits erwähnt, gibt die vorbeschriebene Ausführungsform den Erfindungsgegenstand nur beispielsweise wieder, der keinesfalls allein darauf beschränkt ist. Es sind vielmehr noch mancherlei Änderungen und andere Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes denkbar. So ist der Teilungsversatz zwischen den Scheibenteilen 21 und 22 keinesfalls nur auf Zahnsegmente beschränkt, sondern kann insbesondere auch bei solchen Scheibenteilen eingesetzt wer den, die nicht nur einen Kreissektor, sondern einen Vollkreis bilden.As already mentioned, the above-described embodiment only reproduces the subject matter of the invention, for example, which is by no means limited to this. Rather, various changes and other configurations of the subject matter of the invention are conceivable. So the pitch offset between the disc parts 21 and 22 is by no means limited to toothed segments, but can in particular also be used for those disc parts that do not only form a circle sector, but a full circle.
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